Skipet ble sjøsatt som lasteskipet «Earl of Pembroke», men ble kjøpt av marinen i 1768 for en vitenskapelig ekspedisjon til Stillehavet og for utforske havene rundt , det store kontinentet man trodde fantes i sør. Marinen døpte om skipet først til His Majesty's Bark «the Endeavour», men det ble til HMS «Endeavour». Skipet på 368 tonn la ut fra Plymouth den 26. august 1768, rundet Kapp Horn, og nådde Tahiti i tide for å observere Venuspassasjen for 1769; det vil si når planeten Venus passerer mellom solen og jorden slik at Venus fra jorden fremstår som en liten svart flekk som beveger seg over solskiven. Skipet satte deretter seil for det stort sett ikke kartlagte havet i sør, stoppet ved stillehavsøyene Huahine, Bora Bora, og Raiatea slik at Cook kunne gjøre krav på dem på vegne av Storbritannia. I september 1769 ankret skipet opp utenfor kysten av New Zealand, det første europeiske skipet som nådde øyene siden nederlandske Abel Tasmans skip «Heemskerck» 127 år tidligere.